JP2005129373A

JP2005129373A - 蛍光ランプ

Info

Publication number: JP2005129373A
Application number: JP2003364040A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Takahashi; 喜将高橋
Original assignee: Hitachi Lighting Ltd
Current assignee: Hitachi Lighting Ltd
Priority date: 2003-10-24
Filing date: 2003-10-24
Publication date: 2005-05-19

Abstract

【課題】プラスチック樹脂からなる口金を使用した蛍光ランプを点灯することによって起こる口金の劣化を改善する。
【解決手段】蛍光ランプのステム部のガラスに７０質量％のＳｉＯ_２、３質量％のＡＬ_２Ｏ_３、１３質量％のアルカリ土類金属酸化物（ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＭｇＯ＋ＢａＯの合計量）、１４質量％のアルカリ金属酸化物（Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ＋Ｌｉ_２Ｏの合計量）のような組成を持つ紫外線を透過し難い性質のガラスを使用する。
【選択図】図１

Description

本発明は、蛍光ランプのプラスチック樹脂からなる口金が、ガラスバルブの内部の両端に設けられた電極間の放電により生じる紫外線のうち、ステム部のガラスを透過して口金に向かって照射される紫外線によって劣化することを改善する方法に関する。

従来、蛍光ランプのガラスバルブには、酸化鉛（ＰｂＯ）を２０〜３０質量％程度含む鉛系ガラスが主として使用されていたが、環境問題などを配慮して、有害な鉛（Ｐｂ）成分を実質的に含まないソーダ石灰ガラスが使用されるようになってきている。ソーダ石灰ガラスの軟化温度は、鉛系ガラスの軟化温度が６１５℃付近であるのに比べ、６９０℃付近と温度が高くなるので、加工が難しく、直管形あるいは環形のガラスバルブに使用するのには良いが、より精密加工が必要なステム部に使用するのは難しかった。

このようなことから、ステム部には軟化温度が低い鉛系ガラスが使用されていたが、ソーダ石灰ガラスよりも軟化温度が低く、かつ鉛成分を含まないガラスが、特開平１０−３２４５４０号公報に照明光源用管球ステム部のガラスとして、そのガラス組成物が記載されており、ガラスの軟化温度を６７０〜６８０℃とし、ガラスの溶融性を改善したことが開示されている。しかしながら、ステム部に使用している鉛系ガラスや前記鉛成分を含まないガラスは、加工性が容易であること、ガラス成分が水銀と反応しないことは考慮されているが、紫外線の透過率については何等考慮されていない。

一般に、プラスチック樹脂は紫外線を照射することによって劣化することが知られており、この劣化は蛍光ランプの内部から紫外線がステム部のガラスを透過し、プラスチック樹脂からなる口金に照射されることによっても起こってしまう恐れがあった。

特開平１０−３２４５４０号公報

本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、ステム部に紫外線を透過し難い性質を持つガラスを使用することによって、ガラスバルブの内部から電極間の放電により生じる紫外線がステム部のガラスを透過し、プラスチック樹脂からなる口金に照射されることによって起こる口金の劣化を改善できる蛍光ランプを提供するものである。

本発明によれば、蛍光ランプの口金にプラスチック樹脂を使用した場合でも、ガラスバルブの内部から電極間の放電により生じる紫外線のうち、ステム部のガラスを透過する紫外線量が減少するため、口金の劣化を改善できる。

以下、本発明の一実施形態について説明する。まず、プラスチック樹脂からなる口金を使用した直管形蛍光ランプにおいて、紫外線がガラスバルブの内部からステム部のガラスを透過し、口金へ向けて照射されるのを防止するため、前記ステム部のガラス材質を変更することを考えた。つまり、前記ステム部のガラスを従来の比較的紫外線を透過する性質を持つガラスから、より紫外線を透過し難い性質を持つガラスに変更することによって、ガラスバルブの内部からステム部を透過し、口金へ向けて照射される紫外線量を減少させることができる。これにより、プラスチック樹脂からなる口金の紫外線による劣化を改善することができる。図１は本発明の蛍光ランプの実施形態を示す図である。蛍光ランプを点灯させるには、ガラスバルブの両端に設けられた電極に電流を供給し、放電させる必要がある。この放電によって電極間を移動する電子が、ガラスバルブの内部に封入された水銀原子と衝突し、水銀電子はこの衝突によって得たエネルギーを紫外線として放出する。こうして生じた紫外線の照射を受けた蛍光体は紫外線を吸収して可視光を発生する。ここで、放出された紫外線のうち、ステム部に向けて照射された紫外線は、ステム部のガラスを透過し口金へ照射される。図２は本発明の紫外線を透過し難い性質を持つステム部のガラスと従来の比較的紫外線を透過する性質を持つガラスの透過率を示す図である。本発明者は、ガラスバルブの内部からステム部のガラスを透過し、口金へ向けて照射される紫外線量を減少させることに着目し、ステム部のガラスをより紫外線を透過し難い材質に変更することを思いついた。この変更によって、口金へ照射される紫外線量を減少させることができ、紫外線によって起こるプラスチック樹脂からなる口金の劣化を改善できた。かつ、本発明のステム部に使用したガラスは実質的に鉛成分を含んでおらず、軟化温度は６５５℃付近であり、従来の鉛成分を含まないガラスの軟化温度が６７０〜６８０℃であるのに対し、ガラスの溶融性も改善され、ステム部の精密加工を容易にしている。

以下、直管形蛍光ランプ２０ワット形（ＦＬ２０Ｓ）において、本発明を実施した時の効果を実施例に基づき説明する。図１に示す本発明の蛍光ランプでは、ステム部のガラスに７０質量％のＳｉＯ_２、３質量％のＡＬ_２Ｏ_３、１３質量％のアルカリ土類金属酸化物（ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＭｇＯ＋ＢａＯの合計量）、１４質量％のアルカリ金属酸化物（Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ＋Ｌｉ_２Ｏの合計量）の組成を持つガラスを使用しており、かつこのガラスは実質的に鉛成分を含んでいない。また、本発明は図２に示すように波長３８０ｎｍ以下の紫外線透過率が比較例である従来の鉛成分を含まないガラスよりも減少しているため、ガラスバルブの内部からステム部のガラスを透過し、口金に照射される紫外線量が減少する。本発明者が、プラスチック樹脂からなる口金を使用した本発明の蛍光ランプと従来の蛍光ランプを８５００時間点灯させた後、その口金を調査したところ、口金の劣化により減少するプラスチック樹脂の相対粘度（ηｒ）は、本発明が１．３３〜１．２９、比較例が１．２５〜１．２１となり、約３〜１０％改善された。

本発明の蛍光ランプの実施形態を示す図である。従来と本発明の蛍光ランプのステム部に使用しているガラスの紫外線透過率を示す図である。

符号の説明

１・・・ガラスバルブ
２・・・蛍光体
３・・・電極
４・・・ステム部
５・・・口金。

Claims

内部に水銀あるいは水銀化合物及び放電用に希ガスが封入されたガラスバルブと、前記ガラスバルブの内面に形成された蛍光体層と、前記ガラスバルブの両端に設けられた電極を有するステム部と、プラスチック樹脂からなる口金を具備している蛍光ランプにおいて、前記ステム部を構成するガラスは、紫外線を透過し難いことを特徴とする蛍光ランプ。
前記ガラスバルブの管径を１０〜４０ｍｍとしたことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
前記ガラスバルブを一本の直管形としたことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
前記ガラスバルブを一本の環形としたことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
前記ガラスバルブを複数本連結し、一本の放電路を形成したことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
点灯周波数を４０ｋＨｚ以上としたことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。